第三章铁金属材料 (含解析)测试题2023---2024上学期高一化学人教版(2019)必修第一册

第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题(共12题)
1.下列生活中的物质与其有效成分、用途的对应关系中,错误的是
选项 A B C D
生活中的物质 干冰 复方碳酸氢钠片 漂白粉 铁红
有效成分的化学式
用途 人工降雨 抗酸药 环境消毒剂 油漆的红色颜料
A.A B.B C.C D.D
2.不列有关的说法中正确的是
A.除去镁粒中的铝粉可用盐酸
B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉, 然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
3.下列有关实验的叙述正确的是
A.向新制Cu(OH)2中加入蔗糖溶液,加热,出现红色沉淀
B.向FeCl3溶液中加入少量铜粉,铜粉溶解
C.常温下,向浓硫酸中加入铁片,铁片溶解
D.向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,出现白色沉淀,继续加入蒸馏水,沉淀不溶解
4.下列由实验现象所得到的结论正确的是
A.向某溶液中先加入氯水,再加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明原溶液中一定含有Fe2+
B.向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,出现白色沉淀,说明H2SiO3的酸性比H2CO3弱
C.用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色,证明氧化性:H2O2比Fe3+强
D.向某溶液中加入BaCl2溶液,无明显现象,再加稀盐酸,有无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体产生,溶液中一定含HCO
5.下列除杂质的操作方法正确的是
A.NO中有少量的NO2:用水洗涤后再干燥
B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3:加过量Cu粉过滤
C.N2中有少量的CO:通过灼热的氧化铜
D.NO2中有少量NH3:用水洗涤后干燥
6.下列实验能达到目的的是( )\
用酒精萃取溴水 中的溴 将硫酸铜溶液直接 蒸干得到胆矾 说明2NO2(g)N2O4(g) 实验室制备Fe(OH)2
A B C D
A.A B.B C.C D.D
7.化学与生活、生产息息相关,下列说法正确的有( )项
①氢燃料电池中使用的储氢材料,如稀土类LaNi5等合金材料是纯净物
②将废铁屑加入 FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2
③生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和晶体硅
④铝中添加适量锂,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业
⑤硅胶可作含油脂食品袋内的脱氧剂
⑥絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物,NaFe(SO4)2·6H2O、 Pb(CH3COO)2·3H2O 都可作为絮凝剂
⑦“银针验毒”在我国有上千年历史,银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。当银针变色后,将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原。银针复原发生的反应可能为:3Ag2S+2Al=6Ag+Al2S3
⑧葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应
A.2 B.3 C.4 D.5
8.下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A.用小刀切开金属钠,表面逐渐变暗
B.对氯化钠做焰色反应实验时,火焰呈现出黄色
C.将FeSO4溶液加入NaOH溶液中,最终生成红褐色沉淀
D.将酸性KMnO4溶液滴入FeSO4溶液中,溶液紫色褪去
9.下列物质性质与用途的对应关系不正确的是( )
选项 性质 用途
A. 氧化铁呈红棕色 红色涂料
B. 次氯酸钠具有漂白性 漂白剂
C. 浓硫酸具有脱水性 干燥剂
D. 液氨汽化时要吸收大量的热 制冷剂
A.A B.B C.C D.D
10.通入足量稀溶液中,溶液由棕色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,这时若滴入溶液,会产生白色沉淀,针对上述一系列变化过程中,下列说法中不正确的是
A.上述过程中,最终被还原的是
B.从上述过程中可以得出结论,氧化性:稀
C.上述过程中,会产生一种无色无味的难溶于水的气体
D.若通入的完全反应,则同温同压下,和逸出气体的体积为3:2
11.下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 制备NH4Cl晶体 将NH4Cl饱和溶液蒸干
B 证明溶液中含有Fe2+ 向溶液中依次滴加新制氯水和KSCN溶液
C 比较Al和Al2O3熔点的高低 将铝箔在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动
D 验证SO2具有漂白性 将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,红色褪去
A.A B.B C.C D.D
12.金属铈(Ce是地壳中含量最高的稀土元素。关于铈的有关化合物及H2O2的转化关系如图所示,下列说法正确的是
A.该反应历程的总反应为:H2O2=H2O+O2↑
B.过程①的离子方程式:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O
C.过程②中,每有1molCe3+参加反应时转移的电子数为3.01×1023
D.还原性:CeO2>H2O2
二、填空题(共8题)
13.电子工业中常用覆盖铜板(以绝缘板为基材,一面或两面覆以铜箱,经热压而成的一种板状材料)为基材材料制作印刷电路板,印刷电路板广泛用于电视机、计算机、手机等电子产品中。“腐蚀液”为:30%的FeCl3溶液。
(1)印刷电路板制作原理(化学方程式): 。
(2)腐蚀液的制备:铁在过量黄绿色气体中燃烧,冷却后得到的固体加浓盐酸溶解后,再加水稀释至30%的“腐蚀液”溶液。
①铁在黄绿色气体中燃烧的现象: ;
②欲得到32.5gFeCl3固体,求消耗标况下黄绿色气体的体积为: ;
(3)为使使用后的“腐蚀液”能得到充分的利用,如何处理使用后的“腐蚀液”?
14.铁元素是人体内一种微量元素,主要以Fe2+的形式存在。请回答下列问题:
(1)下列微粒中,既有氧化性又有还原性的是 (填字母)。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,在此过程中 是还原剂
(3)某种麦片中含有微量的细小铁粉,食用该麦片后,铁粉与胃酸反应的离子方程式是 。
(4)含硫酸亚铁的药片可治疗缺铁性贫血,其表面有糖衣,糖衣的作用是 。可用 溶液检验该硫酸亚铁药片是否变质。
15.钢铁是应用广泛的金属材料。
(1)英国学者R 坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪,中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁,并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度。
①“黑土”含有磷酸铁(FePO4),其中磷元素的化合价为 。
②古法炼铁的原理包含一氧化碳与氧化铁在高温下反应,反应的化学方程式是 。
③生铁和钢是两种含碳量 的铁合金(填“相同”或“不同”)。
(2)铁锈成分中含有氧化铁(Fe2O3),写出氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式 。
16.某学生用Na2CO3和NaHCO3组成的均匀混合物进行以下实验。(气体体积已折算成标准状况下的体积,不考虑CO2在水中的溶解,不考虑HCl的挥发)
实验1:取2.96 g固体混合物加入质量分数为12.0%,密度为1.065 g/cm3的盐酸40 mL,共产生672 mL气体。
实验2:取8.88 g该固体化合物逐滴加入40 mL该盐酸,则产生a mL的气体。
(1)盐酸的物质的量浓度c(HCl)= (保留两位小数)。
(2)样品中物质的量之比n(Na2CO3):n(NaHCO3)= 。
(3)a= mL。
17.硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时,失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为 。
18.铁及其化合物在生产、生活中有及其重要的用途,请回答下列问题:
(1)FeCl3溶液呈黄色,FeCl3溶液的分散质是 ,分散剂是 。
(2)Fe(OH)3是难溶于水的固体,那么分离Fe(OH)3与水的悬浊液常用的方法是
(3)Fe(OH)3胶体呈红褐色,具有良好的净水效果。由饱和FeCl3溶液制备 Fe(OH)3胶体的化学方程式是 。
(4)鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,除了可通过观察颜色以外,还有的方法是 。
(5)下列关于Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3悬浊液的描述,正确的是
A.两者颜色相同 B.两者稳定性相同
C.两者的分子直径均大于100nm D.滴加稀盐酸后,两者现象完全相同
(6)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业制备高铁酸钠 有多种方法,其中一种方法的原理可用离子方程式表示为 3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O,则Na2FeO4中铁元素的化合价为 ,该离子反应中氧化剂与还原剂的个数比为 ,生成1个高铁酸钠转移 个电子。
19.碱式碳酸铜可表示为:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。现采用氢气还原法,实验装置用下列所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是 (填入仪器接口字母编号):(a)→→→→→→(l)
20.计算
(1)将200mL3mol/L的Al2(SO4)3溶液稀释至500mL,求稀释后硫酸根的浓度为多少
(2)将K2SO4和Al2(SO4)3和KAl(SO4)2三种混合溶液加H2SO4酸化。测得c(SO)=1.05 mol/L, c(Al3+)=0.55 mol/L,c(H+)=0.10mol/L(假设H2SO4完全电离为H+和SO),则c(K+)为多少
(3)Fe、Al混合物共0.2mol,用盐酸将其完全溶解,放出标准状况下5.6L气体,然后再滴入4mol/L的NaOH溶液,请计算:
①求该混合物中Fe、Al的物质的量
②若该Fe、Al的混合物与盐酸恰好完全反应,在滴加NaOH溶液过程中,欲使Fe2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积为多少 mL
(4)将一定质量的Mg和Al混合物投入500mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示计算:
①酸的物质的量浓度为多少
②若将上述混合物中等物质的量的Mg和Al分别与稀硫酸充分反应,产生的气体通入相同条件下恒容的甲乙两密闭容器中,求甲乙两容器内的压强比为多少
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.干冰是固体,可用于人工降雨,A项正确;
B.复方碳酸氢钠片的有效成分是,具有弱碱性,可用于治疗胃酸过多,B项正确;
C.漂白粉的有效成分是,可用于环境消毒,C项正确;
D.铁红的有效成分为,D项错误;
答案选D。
2.C
【详解】A.Mg、Al都可以与盐酸发生反应,因此不能用盐酸除去镁粒中的铝粉,A错误;
B.铁与水蒸气在高温下的反应产生为Fe3O4和H2,B错误;
C.Fe粉与溶液中FeCl3发生反应:Fe+2FeCl3=3FeCl2,然后过滤,达到了除杂净化的目的,C正确;
D.Fe3+与KSCN反应产生Fe(SCN)3是可溶性的弱电解质,不是沉淀,D错误;
故合理选项是C。
3.B
【详解】A.蔗糖不含醛基,不能还原氢氧化铜,得不到砖红色沉淀,故A错误;
B.Fe3+可以氧化铜粉得到Fe2+、Cu2+,从而使铜粉溶解,故B正确;
C.常温下铁片会在浓硫酸中钝化无法溶解,故C错误;
D.向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,发生盐析,继续加入蒸馏水沉淀会溶解,故D错误;
故答案为B。
4.B
【详解】A.向某溶液中先加入氯水,再加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明原溶液中含有Fe2+或Fe3+,故A错误;
B.根据强酸制弱酸原理,向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,出现白色沉淀,说明H2SiO3的酸性比H2CO3弱,故B正确;
C.用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,酸性条件下,能把Fe2+氧化为Fe3+,所以溶液变黄色,不能证明氧化性:H2O2比Fe3+强,故C错误;
D.向某溶液中加入BaCl2溶液,无明显现象,再加稀盐酸,有无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体产生,溶液中含HCO或HSO,故D错误;
选B。
5.A
【详解】A.3NO2+H2O=2HNO3+NO,水洗可除去NO中少量的NO2,故A正确;
B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3,加过量Cu粉会引入杂质Cu2+,可加过量Fe粉过滤,故B错误;
C.N2中有少量的CO:通过灼热的氧化铜会生成新杂质CO2,故C错误;
D.NO2中有少量NH3:NO2、NH3都与水反应,故D错误;
选A。
6.C
【详解】A.酒精易溶于水,不能用作萃取剂,故A不能达到目的;
B.硫酸铜晶体带有结晶水,不能用蒸发结晶的方法得到晶体,而应该用降温结晶的方法,故B不能达到目的;
C.热水中颜色深,说明加热平衡向左移动,则正反应是放热反应,△H<0 ,故C能达到目的;
D.Fe(OH)2易被氧气氧化,因此制备时要隔绝空气(可以在FeCl2溶液上方加层油或苯)并将胶头滴管伸入液面以下,故D不能达到目的;
故答案选C。
7.A
【详解】①合金材料是混合物,错误;
②Cl2与FeCl2溶液反应生成FeCl3,其反应的化学方程式为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;铁粉用来还原FeCl3实现循环吸收,则将废铁屑加入 FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2,正确;
③制造普通玻璃的主要原料是石灰石、纯碱和二氧化硅,错误;
④锂,是银白色的金属,非常轻,是所有金属中最轻的一种,锂被用于冶金工业上,在铝、镁及其他金属中加入少量的锂,能够提高它们的坚固性和耐酸、耐碱性能,可用于航空工业,正确;
⑤硅胶具有吸水性,不能吸收氧气,不作脱氧剂,错误;
⑥絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物,醋酸铅没有吸附性,不能作絮凝剂,错误;
⑦银针验毒”在我国有上千年历史,银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。其反应原理之一为:Ag+2H2S+O2═Ag2S+H2O,将其置于盛有食盐水的铝制容器中一段时间后便可复原,发生原电池反应,负极反应式为Al 3e +3H2O=Al(OH)3+3H+,正极反应式为3Ag2S+6H++6e ═6Ag+3H2S↑,总方程式为2Al+3Ag2S+6H2O=6Ag+3H2S↑+2Al(OH)3,错误;
⑧只有胶体才能发生丁达尔效应,淀粉的分子链较长,是大分子,属于胶体范畴,能够发生丁达尔效应;而葡萄糖溶液不可以;错误;
正确的一共有2个,故选A。
8.B
【详解】A.用小刀切开金属钠,钠和空气中氧气反应生成氧化钠,表面逐渐变暗,与氧化还原反应有关,A错误;
B.对氯化钠做焰色反应实验时,火焰呈现出黄色,焰色试验是原子核外电子的跃迁是物理变化,与氧化还原反应无关,B正确;
C.将FeSO4溶液加入NaOH溶液中反应生成氢氧化亚铁沉淀,氢氧化亚铁迅速被空气中氧气氧化为氢氧化铁沉淀,故最终生成红褐色沉淀,与氧化还原反应有关,C错误;
D.将酸性KMnO4溶液滴入FeSO4溶液中,发生氧化还原反应生成锰离子,溶液紫色褪去,与氧化还原反应有关,D错误;
故选B。
9.C
【详解】A.氧化铁为红棕色固体,所以常用作红色涂料,故A正确;
B.次氯酸根具有强氧化性,所以次氯酸钠具有漂白性,可用作漂白剂,故B正确;
C.浓硫酸具有吸水性,所以可以作为干燥剂,与其脱水性无关,故C错误;
D.液氨汽化时要吸收大量的热,使周围环境温度降低,常用作制冷剂,故D正确;
故答案为C。
10.B
【分析】SO2通入足量稀溶液中,根据溶液由棕色变为浅绿色,则Fe3+与SO2发生氧化还原化生成SO42-和Fe2+,该过程中发生反应SO2+ 2Fe3++2H2O = SO42-+ 2Fe2+-+ 4H+;立即又变为棕黄色,NO3-(H+)具有强氧化性使Fe2+转化为Fe3+,自身转化为一氧化氮气体,发生反应NO3-+ 3Fe2+-+ 4H+=3Fe3+ NO↑+2H2O,滴入溶液,会产生白色沉淀,SO42-证明未参与反应。故最终NO3-被还原。
【详解】A.由分析可知,最终NO3-被还原,SO2被氧化,A项错误;
B.由分析可知,且根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,则氧化性:HNO3>Fe3+>稀H2SO4,B项正确;
C.硝酸根离子在酸性环境下被还原为NO,无色无味的难溶于水,C项错误;
D.最终NO3-被还原,SO2被氧化,根据化合价升价守恒,↑2×n(SO2)=↓3×n(NO),n(SO2):n(NO)=3:2,同温同压下,体积比也为3:2,D项错误;
答案选B。
11.C
【详解】A.将NH4Cl饱和溶液加热,促进铵根离子水解,生成一水合氨和氢离子,盐酸受热挥发,以气体的形式逸出,蒸干时一水合氨分解为氨气逸出,最终无法得到NH4Cl晶体,故A错误;
B.Fe3+遇KSCN溶液变红色,Fe2+与KSCN溶液不变色,取某溶液先滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液变红色,该溶液中含有Fe2+,故B错误;
C.因三氧化二铝的熔点高于铝的熔点,而三氧化二铝在铝的表面,所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落,故C正确;
D.要体现二氧化硫的漂白性,可以用品红溶液,若品红褪色,则证明有二氧化硫,SO2是酸性氧化物,将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,发生酸性氧化物和碱反应生成亚硫酸钠和水的反应,体现酸性氧化物的性质,没有体现漂白性,故D错误;
答案选C。
12.B
【详解】A.由图可知,二氧化铈是反应的催化剂,反应历程的总反应为2H2O22H2O+O2↑,故A错误;
B.由图可知,过程①发生的反应为酸性条件下,二氧化铈与过氧化氢溶液反应生成正三价铈离子、氧气和水,反应的离子方程式为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O,故B正确;
C.由图可知,过程②发生的反应为碱性条件下,正三价铈离子与过氧化氢溶液反应生成二氧化铈和水,反应的离子方程式为2Ce3++H2O2+6OH—=CeO2+4H2O,反应中每有1mol正三价铈离子参加反应时转移的电子数为6.02×1023,故C错误;
D.由图可知,过程①中过氧化氢将CeO2还原,则过氧化氢还原性强于CeO2,故D错误;
故选B。
13.(1)2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2
(2) 剧烈燃烧,产生棕褐色的烟 6.72L或6720mL
(3)①“腐蚀液”中加入过量铁粉,充分反应后,加入过量盐酸至不再产生气泡后过滤,洗涤、干燥。即回收得到铜;②上述滤液中加入双氧水(或氯水),提取FeCl3溶液(可用铁氰化钾溶液检测亚铁是否完全转化)
【解析】(1)
工业上制作印刷电路板的原理为FeCl3溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁,该反应为:2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2;
(2)
①黄绿色气体为氯气,铁在氯气中燃烧生成棕褐色的三氯化铁,故现象为:剧烈燃烧,产生棕褐色的烟;
②32.5gFeCl3的物质的量为:,根据氯元素守恒,消耗氯气的物质的量=,体积为或6720mL;
(3)
废液中含有FeCl2,CuCl2 ,FeCl3 ,向废液中加入过量Fe,发生的离子反应为:,,然后过滤,滤液中含有FeCl2,滤渣中含有Cu,Fe,向滤渣中加入过量盐酸﹐Fe溶解,Cu不溶解﹐然后过滤得到金属单质Cu,滤液中含有FeCl2,向FeCl2滤液中通入过量双氧水(或氯水),从而得到FeCl3溶液,故答案为:①“腐蚀液”中加入过量铁粉,充分反应后,加入过量盐酸至不再产生气泡后过滤,洗涤、干燥。即回收得到铜;②上述滤液中加入双氧水(或氯水),提取FeCl3溶液(可用铁氰化钾溶液检测亚铁是否完全转化)。
14.(1)B
(2)维生素C
(3)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(4) 防止二价铁离子被氧化 KSCN
【详解】(1)元素最高价只有氧化性,最低价只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性,Fe2+既有氧化性又有还原性;
(2)Fe3+转化为Fe2+化合价降低被还原,需要加入还原剂,维生素C是还原剂;
(3)胃酸中有H+离子,铁与氢离子反应生成氢气和二价铁离子,方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
(4)二价铁离子在空气中容易被氧化,糖衣的作用是防止二价铁离子被氧化,二价铁离子被氧化后生成了Fe3+离子,与KSCN溶液变红色,可以用KSCN溶液检验。
15.(1) +5 不同
(2)
【详解】(1)磷酸铁(FePO4)中P元素的化合价为+5;一氧化碳与氧化铁在高温下反应的方程式为:;生铁和钢的含碳量不同;
(2)氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式为:。
16.(1)3.50 mol/L
(2)2:1
(3)1792
【解析】(1)
质量分数为12.0%,密度为1.065 g/cm3的盐酸的物质的量浓度c=;
(2)
40 mL3.5 mol/LHCl中含有HCl的物质的量n(HCl)=3.5mol/L×0.04 L=0.14 mol,若这些HCl完全与Na2CO3发生反应,根据方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O可知:HCl完全反应产生CO2的物质的量是0.07 mol;若HCl完全与NaHCO3发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,可知应该反应产生0.14 mol CO2,实际上反应产生标准状况下CO2气体体积是672 mL,其物质的量是n(CO2)=,小于0.07 mol,说明HCl过量,固体混合物完全发生反应。假设2.96 g固体混合物中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别是x、y,则106x+84y=2.96 g,根据C元素守恒可得:x+y=0.03 mol, 两式联立,解得x=0.02 mol,y=0.01 mol,则n(Na2CO3):n(NaHCO3)=0.02 mol:0.01 mol=2:1;
(3)
根据(2)分析可知混合物中n(Na2CO3):n(NaHCO3)=2:1,2 mol Na2CO3和1 mol NaHCO3的质量和m=84 g+212 g=296 g,其反应消耗HCl 的物质的量为n(HCl)= 2 mol×2+1 mol=5 mol,产生3 mol CO2气体,40 mL3.5 mol/LHCl中含有HCl的物质的量n(HCl)=3.5 mol/L×0.04 L=0.14 mol。8.88 g固体中含有NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=,则其中含有Na2CO3的物质的量为n(Na2CO3)=2×0.03 mol=0.06 mol,首先是Na2CO3发生反应:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,0.06 mol Na2CO3发生反应消耗0.06 mol HCl,产生0.06 mol NaHCO3,此时固体中含有NaHCO3的物质的量是0.03 mol+0.06 mol=0.09 mol,剩余HCl的物质的量为0.14 mol-0.06 mol=0.08 mol,然后NaHCO3发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,二者反应的物质的量的比是1:1,故NaHCO3过量,反应产生CO2的物质的量要以不足量的HCl为标准计算,n(CO2)=n(HCl)剩=0.08 mol,该气体在标准状况下的体积V(CO2)=0.0 8 mol×22.4 L/mol=1.792 L=1792 mL。
17.NH4Fe(SO4)2 12H2O
【详解】设硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)2 xH2O,其相对分子质量为266+18x,1.5个水分子的相对分子质量为1.5×18=27,则=5.6%,解得x=12,则硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)2 12H2O。
18. FeCl3 H2O 过滤 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 丁达尔效应 A +6 3:2 3
【分析】结合铁的相关性质,完成相关问题。
【详解】(1)FeCl3溶液的分散质是:FeCl3,分散剂是:H2O,故答案为:FeCl3,H2O;
(2)分离 Fe(OH)3与水的悬浊液常用的方法是过滤,故答案为:过滤;
(3)由饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体的化学方程式是:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,故答案为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(4)FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体的区分方法为:丁达尔效应,故答案为:丁达尔效应;
(5)A.Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3悬浊液的颜色均是红褐色,颜色相同,故A项正确;
B.胶体属于介稳体系,悬浊液属于不稳定体系,两者稳定性不同,故B项错误;
C.胶粒的直径在1-100nm,悬浊液粒子直径在100nm以上,故C项错误;
D.滴加稀盐酸,Fe(OH)3胶体会先聚沉为沉淀,后再溶解,而Fe(OH)3悬浊液会直接溶解,故D项错误;
故答案为A。
(6)由Na2FeO4可知,铁元素化合价为:+6价,ClO-为氧化剂,Fe3+为还原剂,故该离子反应中氧化剂与还原剂的个数比为3:2,生成1个高铁酸钠转移3个电子,故答案为:+6,3:2,3。
【点睛】本题的核心是要熟练掌握铁的相关性质。
19.kj→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)
【分析】本实验的原理:生成氢气使用水除去挥发的氯化氢,通过浓硫酸干燥,得到干燥纯净的氢气;用干燥纯净的氢气与碱式碳酸铜反应,通过测定生成的二氧化碳和水以及反应后固体的质量来确定物质的组成,实验中需要首先使用浓硫酸吸收生成水,然后再使用碱石灰吸收二氧化碳;且为防止空气中CO2和H2O进入U形干燥装置,可在最后再连接一个盛有碱石灰的干燥装置来吸收空气中的二氧化碳和水;
【详解】由分析可知,氢气流方向的连接顺序是a→kj→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)→l。
20.(1)
(2)0.35
(3) 均为0.1 125
(4) 2 2:3
【详解】(1)200mL3mol/L的Al2(SO4)3溶液中Al2(SO4)3的物质的量为,则SO的物质的量为3×0.6=1.8,稀释后硫酸根的浓度为;
(2)根据电荷守恒可知,2--=2×1.05-3×0.55-0.10=0.35;
(3)①Fe、Al混合物共0.2mol,设Fe的物质的量为x,Al的物质的量为(0.2-x),标准状况下H2的体积为5.6L,其物质的量为,根据FeH2和2Al3H2可得生成的H2的物质的量为x+(0.3-1.5x)=0.25,解得:x=0.1,即Fe和Al的物质的量均为0.1;若该Fe、Al的混合物与盐酸恰好完全反应,则溶液中溶质为FeCl2和AlCl3,且均为0.1,欲使Fe2+、Al3+刚好沉淀完全,根据和可得,加入NaOH的物质的量为0.5,其体积为==125;
(4)加入NaOH至40没有沉淀生成,说明稀硫酸溶解完Mg和Al后有剩余,滴加到400时沉淀达到最大,沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,继续滴加NaOH到480时,Al(OH)3溶解完全,Mg(OH)2的物质的量为0.3,则Al(OH)3的物质的量为0.7-0.3=0.4,根据可得,400到480阶段消耗的NaOH的物质的量为0.4,则NaOH的浓度为,沉淀最大时,溶液中的溶质为Na2SO4,根据Na守恒可知此时,所以,则,所以硫酸的物质的量浓度为;根据MgH2和2Al3H2,可知等物质的量的Mg和Al分别与稀硫酸充分反应后产生的H2的物质的量之比为2:3,通入相同条件下恒容的甲乙两密闭容器中,根据压强之比等于物质的量之比可知,甲乙两容器内的压强比为2:3。
答案第1页,共2页
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